高中化學(xué) 第三章 第四節(jié) 有機(jī)合成(二)課件 新人教版選修5.ppt
有機(jī)合成,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(一)、碳骨架的構(gòu)建,1、增長(zhǎng)碳鏈,(1)引入CN,H2O,H+,取代反應(yīng),加成反應(yīng),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(一)、碳骨架的構(gòu)建,1、增長(zhǎng)碳鏈,(2)羥醛縮合,有-H的醛或酮在酸或堿的作用下,縮合生成-羥基醛或-羥基酮的反應(yīng)稱為羥醛縮合,注意:-羥基醛加熱時(shí),容易失水生成,-不飽和醛:,+,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(一)、碳骨架的構(gòu)建,1、增長(zhǎng)碳鏈,(2)羥醛縮合,有-H的醛或酮在酸或堿的作用下,縮合生成-羥基醛或-羥基酮的反應(yīng)稱為羥醛縮合,例1:,例2:,例3:,+,+,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,+,例4:,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(一)、碳骨架的構(gòu)建,1、增長(zhǎng)碳鏈,(3)引入,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(一)、碳骨架的構(gòu)建,2、減短碳鏈,(1)烷烴裂化,一定條件,一定條件,或,(2)烯烴被KMnO4(H+)氧化,KMnO4(H+),(3)炔烴被KMnO4(H+)氧化,KMnO4(H+),(一)、碳骨架的構(gòu)建,2、減短碳鏈,(4)苯的同系物被強(qiáng)氧化劑氧化,KMnO4(H+),(5)脫羧反應(yīng),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(一)、碳骨架的構(gòu)建,3、成環(huán),(1)二烯烴成環(huán),(2)形成酯環(huán),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,濃硫酸,(一)、碳骨架的構(gòu)建,3、成環(huán),(2)形成酯環(huán),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,濃硫酸,濃硫酸,(一)、碳骨架的構(gòu)建,3、成環(huán),(3)形成環(huán)醚,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,濃硫酸,濃硫酸,濃硫酸,(一)、碳骨架的構(gòu)建,3、成環(huán),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,4、開環(huán)?,(4)形成酸酐,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(二)、常見引入官能團(tuán)的方法,1、引入碳碳雙鍵,(1)鹵代烴的消去,(2)醇的消去,(3)炔烴與氫氣 1:1 加成,乙醇,乙醇,催化劑,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(二)、常見引入官能團(tuán)的方法,2、引入羥基,(1)鹵代烴水解,(2)烯烴與水加成,(3)醛/酮加氫,(4)酯的水解,H2O,催化劑,催化劑,催化劑,稀硫酸,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(二)、常見引入官能團(tuán)的方法,3、引入鹵素原子,(3)醇與HX取代,(2)烯烴與HX或X2加成,(1)烴與X2的鹵代,催化劑,光,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(二)、常見引入官能團(tuán)的方法,4、引入羰基,(1)伯醇被氧化成醛,(2)仲醇被氧化成酮,Ag/Cu,Ag/Cu,叔醇不能被氧化,四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(二)、常見引入官能團(tuán)的方法,4、引入羧基,(1)醇被強(qiáng)氧化劑氧化,KMnO4(H+),(2)醛被氧化劑氧化,催化劑,(3)苯的同系物被強(qiáng)氧化劑氧化,KMnO4(H+),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,小結(jié):,與高錳酸鉀反應(yīng)規(guī)律,(1)烯烴被KMnO4(H+)氧化,KMnO4(H+),KMnO4(H+),KMnO4(H+),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(2)炔烴被KMnO4(H+)氧化,KMnO4(H+),KMnO4(H+),(3)苯的同系物被強(qiáng)氧化劑氧化,KMnO4(H+),四、有機(jī)合成的常規(guī)方法,(4)醇被強(qiáng)氧化劑氧化,KMnO4(H+),(5)醛被氧化劑氧化,KMnO4(H+)/Br2水,五、官能團(tuán)的消除,1、加成反應(yīng)消除不飽和鍵,2、消去或氧化或酯化消去羥基,3、加成(或氧化)消除醛基(羰基),六、官能團(tuán)的衍變,1、利用官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行衍變,六、官能團(tuán)的衍變,2、通過某種化學(xué)途徑增加官能團(tuán),六、官能團(tuán)的衍變,3、通過某種途徑使官能團(tuán)的位置改變,【思考】看到下列反應(yīng)條件時(shí),你會(huì)想到是什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)?產(chǎn)物是什么?,(1)Br2/CCl4 Cl2/光照 Cl2/Fe Br2 (2)濃硫酸, (3)NaOH/H2O,有機(jī)物間轉(zhuǎn)化關(guān)系 反應(yīng)條件歸納,(4)H+/H2O (5)Ag(NH3)2+、OH-、 (6)O2、Cu、,(7)H2、Ni、 (8)NaHCO3 (9)A氧化B氧化C (10)NaOH、醇、,六、官能團(tuán)的衍變,七、常見官能團(tuán)的檢驗(yàn)方法,1、正向合成分析法,此法采用正向思維方法,從已知原料入手,找出合成所需要的直接或間接的中間產(chǎn)物,逐步推向目標(biāo)合成有機(jī)物。,正向合成分析法示意圖,基礎(chǔ)原料,中間體1,目標(biāo) 化合物,中間體2,八、有機(jī)合成的方法,八、有機(jī)合成的方法,以 為原料(其他無(wú)機(jī)試劑任選),合成,2、逆合成分析法,逆合成分析法示意圖,目標(biāo)化合物,中間體1,基礎(chǔ)原料,中間體2,又稱逆推法,其特點(diǎn)是從產(chǎn)物出發(fā),由后向前推,先找出產(chǎn)物的前一步原料(中間體),并同樣找出它的前一步原料,如此繼續(xù)直至到達(dá)簡(jiǎn)單的初始原料為止。,八、有機(jī)合成的方法,如何合成乙二酸(草酸)二乙酯?,以乙醇為原料,合成乙二酸乙二酯?,八、有機(jī)合成的方法,3、官能團(tuán)的保護(hù),八、有機(jī)合成的方法,官能團(tuán)的保護(hù),1、以BrCH2-CH=CH-CH2Br為原料合成藥物CH3OOC-CH=CH-COOCH3的路線為:,問:A、B兩步能否顛倒? 設(shè)計(jì)B、D兩步的目的是什么?,不可以,3、官能團(tuán)的保護(hù),八、有機(jī)合成的方法,保護(hù)酚羥基,有機(jī)合成遵循的原則,1、原料: 要廉價(jià)、易得、低毒、低污染。 2、步驟: 最少,產(chǎn)率最高 3、路線: 要符合“環(huán)保、綠色”提高原子利用率 4、操作: 簡(jiǎn)單、條件溫和、能耗低、易于實(shí)現(xiàn) 5、按一定順序和規(guī)律引入官能團(tuán),不能臆造不存在的反應(yīng)。,